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流量对接地极雾化电晕放电油烟净化器的影响
作者:管理员    发布于:2017-10-19 14:04:49    文字:【】【】【

  辽宁石油化工大学学报流量对接地极雾化电晕放电油烟净化器的影响米俊锋、董美u,杜胜男2,袁广娇3(1.辽宁石油化工大学石油天然气工程学院,辽宁抚顺113001;。东北师范大学城市与环境科学学院,吉林长春130024;3.江苏大学环境学院,江苏镇江212013)究结果表明:随流量的变化起晕电压存在一个小值,说明此时形成的泰勒锥曲率半径小。同时,分析了泰勒锥沿线电极的分布及其对净化效率的影响,测量了接地极雾化电晕放电过程中形成的雾化液滴的粒径并分析了其形成过程。结果表明粒径分布相对集中。其原因可能是:液滴粒径的大小主要受电场力和水流的平均带电量的影响,从液滴粒径的分布来看,也说明水层在接触带电和感应带电后形成了曲率半径较为相似的泰勒锥,所以积累的电荷量也比较接近,后在电场力以及泰勒锥电荷间排斥力的作用下,形成了粒径大小比较集中的液滴。

  饮食业油烟具有颗粒小、粘性大的特性,在现有的除尘方法中,利用高压静电形成等离子体的方法是常用的油烟净化方法。等离子体在物质表面改性1和环境方面2的应用很多,其中,接地极雾化电晕放电形成等离子体技术在去除粘性粉尘方面有优势,不仅效率高,而且免清洗。过去的研究结果表明:与传统的负电晕放电的除尘器相比,接地极雾化负电晕放电除尘器除尘效率高,而且起晕电压低;与干式电晕放电相比,在相同电压下极雾化电晕放电放电电流高,负电晕放电比正电晕放电更适合用于除尘4.孙炳海的研究结果也表明,接地极雾化电晕放电技术十分适用于粘性粉尘的去除。但是,对接地极雾化电晕放电机理的研究还不够具体,本文对接地极雾化电晕放电机理进行了更深步的探讨,为该项技术的应用提供了理论基础。

  1.不锈钢丝放电极长度为70mm,直径为0.4mm.放电极接地,中间连接水管、阀门、输水软管和水桶,在不锈钢水桶与地之间接电流表,从横置水管上的小孔向放电极供水。本。

  流量/(mL接地极雾化电晕放电泰勒锥曲率半径随流量的变化从中不难发现,接地极雾化电晕放电泰勒锥的曲率半径随流量而发生变化;当流量较大时,泰勒锥的曲率半径较大,而当流量较小时泰勒锥的曲率半径较小。在本)。从中不难发现,从线电极顶端到底端泰勒锥的分布密度逐渐减小,线电极末端不存在雾化形成的泰勒锥,也不存在水层。在线一筒式放电装置中距线电极长度相等的圆柱面上各点的电场分布如所示。根据电除尘器中气体放电的原理,在线一筒式放电装置中距线电极长度相等的圆柱面上各点的电场强度相等。

  线电极表面泰勒锥分布由此可知,在接地极雾化电晕放电中泰勒锥的形成必然影响电场的分布,而泰勒锥之间也必然相互影响,曲率小且高度大的泰勒锥必然影响并抑制其它泰勒锥的放电,从而可以推断接地极雾化电晕放电并不均匀,所以可以断定这种放电并不利于粉尘的荷电。但是,过去的研究结果表明接地极雾化电晕放电技术用于处理饮食业油烟时其净化效率明显高于传统的静电油烟净化器。所以,在接地极雾化电晕放电中,放电不均匀和净化效率高于静电油烟净化器本身就是对矛盾体,而接地极雾化电晕放电油烟净化器的效率高于传统静电油烟净化器的效率是个不争的事实。所以,我们的推断一泰勒锥的形成会使放电不均匀是错误的结论。那么,泰勒锥之间的放电是怎么实现的呢泰勒锥之间的放电过程:个别的泰勒锥虽然开始时抑制其它泰勒锥的正常放电,但是放电泰勒锥的周围也会积累大量的空间电荷,而有关研究表明雾化电晕放电比传统静电放电更容易积累空间电荷,空间电荷对泰勒锥的放电有定的抑制作用,所以抑制放电只沿着一个泰勒锥发展,使每个泰勒锥周边的外加电场和空间电荷电场的合电场强度趋于平衡,形成均匀稳定的放电,所以接地极雾化电晕放电油烟净化器的效率要高于传统静电油烟净化3雾化液滴的粒径当流量为16mL/min、电压为14kV时,利用涂有硅油的载波片直接对雾化液滴取样,然后通过显微镜测量雾化液滴的粒径,接地极雾化电晕放电液滴粒径的分布情况见表1.表1接地极雾化电晕放电液滴粒径分布粒径/m粒径数量个数百分比,由表1可以看出:雾化液滴的粒径分布相对集中,一般集中在8°12°pm.其原因是:液滴粒径的大小主要取决于电场力和水流的平均带电量。从液滴粒径的分布来看,也说明水层在接触带电和感应带电后形成了曲率半径较为相似的泰勒锥,所以积累的电荷量比较接近,后在电场力以及泰勒锥电荷间排斥力的作用下形成了粒径大小比较集中的液滴。

  4结束语研究了接地极雾化电晕放电油烟净化器的机理。研究结果表明:起晕电压随流量而发生变化,且存在个小值,说明此时形成的泰勒锥曲率半径小。同时,还估算了泰勒锥的曲率半径,流量适宜时泰勒锥的曲率半径小于线电极的曲率半径,有利于放电。

  分析了接地极雾化油烟净化器放电不均匀和高效率之间存在矛盾的原因。其原因是:个别泰勒锥虽然开始时抑制其它泰勒锥的正常放电,但是放电泰勒锥的周围也会积累大量的空间电荷,而有关研究表明雾化电晕放电比传统静电放电更容易积累空间电荷,空间电荷对泰勒锥的放电有定的抑制作用,所以抑制放电只沿着一个泰勒锥发展,使每个泰勒锥周边的外加电场和空间电荷电场的合电场强度趋于平衡,形成均匀稳定的放电,所以接地极雾化电晕放电油烟净化器的效率高于传统静电油烟净化器。

  研究了雾化液滴粒径的分布,研究表明粒径分布相对集中。其原因是:液滴粒径的大小主要取决于电场力和水流的平均带电量,从液滴粒径的分布来看,也说明水层在接触带电和感应带电后形成了曲率半径较为相似的泰勒锥,所以积累的电荷量也比较接近,后在电场力以及泰勒锥电荷间排斥力的作用下,形成粒径大小分布比较集

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